(完整版)基于PLC交通灯毕业设计论文
(完整版)PLC在十字路口交通灯控制系统中的应用定稿毕业设计
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基于PLC在交通中应用的设计题目：PLC功能图编程在交通信号灯控制中的应用姓名：史献冰学校：南昌大学共青学院指导老师：李任青2012年11月15日目录 11 PLC的基础 (2)1.1 PLC的特点 (3)1.2 PLC的结构和工作原理 (4)1.2.1 PLC的基本结构 (4)1.2.2 PLC的工作原理 (5)2 西门子S7-200系列PLC的硬件单元 (7)2.1 主机 (8)2.1.1 CPU的主要特点 (8)2.1.2 存储系统 (9)2.2 扩展单元 (9)2.3 特殊功能模块 (10)2.4 内部软元件 (11)2.5 基本指令 (13)3 系统的设计与仿真 (15)3.1 控制要求 (15)3.2 硬件设计 (16)3.2.1 交通信号灯PLC的输入输出点的分配表 (16)3.2.2 交通信号灯PLC控制硬件接线图 (16)3.3 软件设计 (17)3.3.1 交通信号灯PLC控制梯形图 (18)3.3.2 交通信号灯PLC控制的指令表 (18)3.3.3 程序说明 (21)3.3.4 交通信号灯的状态波形图 (22)结论 (23)参考文献 (24)致谢 (25)插图索引图1 交通灯的放置 (16)图2 交通信号灯PLC控制硬件接线图 (16)图3 交通信号灯的状态波形图 (22)附表索引表1 S7-200 IO编址 (10)表2 交通灯亮闪表 (15)表3 交通信号灯PLC的输入输出点的分配表 (16)一、课题研究背景21世纪微机技术已经并继续在改变世界。
以微机技术为基础的可编程控制器也正在改变着工厂自动控制的面貌。
近20年来，随着科学技术的迅猛发展，可编程控制器以其可靠性极高、能经受恶劣环境的考验、使用极方便的巨大优越性，迅速占领工业自控领域，成为工业自动控制的首选产品与机器人、CADCAM并成为工业生产自动化的三大支柱[1]。
基于PLC控制的智能彩灯设计-毕业设计（论文）word格式
1.1课题研究的背景1.1.1课题研究的意义PLC的全名为可编程控制器，他是在继电接触器和计算机控制基础上开发的工业自动控制装置。
随着目前中国交通的发展，中国人民生活水平提高，交通灯控制系统在目前应用十分广泛。
而PLC的智能控制则是控制系统的核心，他由于其抗干扰能力强。
通用性高、可靠性高、编程简单方便、功能灵活强大，是工业领域应用十分流行的控制器。
PLC对于交通灯的的控制有重大意义。
由于社会的发展，交通的便捷，使得交通拥挤，给人们带来诸多不便，因此可编程控制器（PLC）成了缓解交通拥挤实现最优控制必不可少的智能控制系统。
所以，研究基于PLC 的交通灯控制系统的设计有现实意义。
1.2 可编程控制器的特点PLC是一种用于工业自动化控制的专用计算机，实质上属于属于计算机控制方式。
PLC与普通计算机一样。
以通用或专用CPU做为字处理器，实现运算和数据存储，另外还有位处理器，进行点（位）运算与控制。
PLC控制一般具有可靠性、易操作、维修编程简单、灵活性强等特点。
a.可靠性对可维修的产品，可靠性包括产品的有效性和可维修性。
（1）PLC它的接线少，与此同时，系统的维修简单，维修时间短。
（2）PLC采用了一系列可靠性设计的方法进行设计，例如，沉余设计，断电保护，故障诊断和信息保护及恢复等，是可靠性提高。
（3）PLC有易操作，编程简单，操作方便，维修简单等特点，一般不易发生操作的错误。
（4）PLC是为工业生产过程控制而专门设计的控制装置，它具有比通用计算机更简单的编程语言和更可靠的硬件。
采用了精简化的编程语言，编程错误率大大降低，而为工业恶劣操作环境设计的硬件使可靠性大大提高。
（5）在PLC的硬件方面，采用了一系列提高可靠性的措施。
例如，采用可靠性的元件：采用先进的工艺流水线制造；对于干扰的屏蔽，隔离和滤波，对电源的断电保护，对存储器内容的保护等。
（6）PLC的软件方面，也采取了一系列提高系统可靠性的措施。
例如，采用软件滤波等;软件自诊断；简化编程语言等。
基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统设计毕业论文
第1章绪论1.1 引言可编程控制器（programmable controller）属于微型计算机的一种，并且最早为工业控制应用而设计制造。
由于其在最初功能上只可实现定时、计数以及逻辑控制等功能，故也被称为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），简称PLC。
它具有可靠性高，功能完善，抗干扰性好、结构简单、编程方便、体积小、重量轻等优点，是一种专门用于工业环境及过程控制的数字运算操作的电子系统并且主要用来代替继电器实现逻辑控制。
PLC以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术、网络技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制自动化装置。
随着现代技术的发展，该装置在功能及构造上己经远远超过了早期的PLC。
交通问题是现代社会发展的一个重要表现，同时也是社会发展的重要依托。
交通运输是城市功能活动的命脉，它直接影响社会经济与生活的各个方面。
无论是在古代还是现代，交通运输都具有十分重要的经济意义和战略意义。
在现代经济高速发展的今天，交通问题己经被许多国家和地区提上了日程。
如何高效、快捷地出行，是关乎人们生产和日常生活的重要问题。
而与之相关的方方面面也就自然而然地成为了人们所研究和关注的焦点。
本课题通过深入地研究PLC的硬件结构与工作方式，成功地将PLC与十字路口交通信号灯联系起来，初步解决了交通拥堵问题。
系统地设计了基于PLC的十字路口交通信号灯控制系统，对包括具体信号灯配置、硬件与软件的设计在内的控制环节进行了深刻研究，并且探索了手持式无线遥控装置对于信号灯的控制。
1.2 课题的背景随着社会的发展和进步以及人民生活水平的提高，上路的车辆越来越多，但相应的公路设施却没有相应的改善。
这就导致了城市交通拥堵问题突出，而且拥堵的地方多是十字路口等车辆汇集处。
在世界各大城市，交通堵塞尤为严重，尽管人们发明了红绿灯，修建了立交桥，但是交通堵塞问题始终没有解决，使之成为世界性的难题。
毕业论文plc交通灯
毕业论文plc交通灯PLC控制的交通信号灯系统摘要：PLC控制的交通信号灯系统是一种被广泛采用的交通管理手段。
本文讨论了这一系统的设计和实现，包括硬件和软件方面的内容。
通过PLC控制，台湾的交通信号灯系统获得了很好的效果。
关键词：PLC，交通信号灯，控制系统1. 引言随着城市化进程的不断加速，交通问题成为了当今社会面临的一个重要问题。
而交通信号灯系统是一个被广泛采用的交通管理手段。
PLC控制的交通信号灯系统是一种新兴的交通信号灯控制方式，其控制精度高、响应速度快等优点得到了广泛关注。
2. 系统设计2.1 系统概述PLC控制的交通信号灯系统主要由PLC控制器、输入输出模块、交通信号灯、交通监控摄像头等组成。
其中PLC控制器是控制系统最核心的部件，输入输出模块用于实现PLC控制器与其他部件的联接，交通信号灯用于指示道路通行状态，交通监控摄像头用于记录交通事故和疑点车辆。
2.2 系统结构该系统采用多级结构，包括交通信号灯控制层、交通信号灯直接控制层和感应控制层。
其中交通信号灯控制层负责整个交通信号灯系统的控制，交通信号灯直接控制层负责控制相应的信号灯、箭头灯等，感应控制层负责控制车辆感应器的运作。
2.3 硬件设计该系统硬件主要包括PLC控制器、交通信号灯、输入输出模块、交通监控摄像头、车辆感应器等。
PLC控制器采用的是模块化结构，输入输出模块采用数字式输入输出，并配有过电压保护；交通信号灯采用LED显示屏，其控制实现了对信号灯亮度的自动调整；交通监控摄像头采用PTZ型号，具备高清晰度和夜视功能，能够对现场交通情况进行实时监测；车辆感应器采用耐高压绝缘技术，能够自动识别过路车辆。
2.4 软件设计该系统软件主要由PLC程序和相应软件组成。
PLC程序通过控制输入输出模块实现控制系统的工作。
相应的软件用于控制摄像头、车辆感应器等组件。
3. 实验结果与分析实验测试证明，PLC控制的交通信号灯系统具有响应速度快、能够进行情境感知、控制精度高等特点，实现了对待行车流的有效控制，极大地缓解了城市交通拥堵问题。
毕业设计65基于PLC的人行道按钮控制交通灯设计
一、设计题目：人行道按钮控制交通灯设计二、流程图三、系统控制要求：1.系统上电启动后，红灯常亮2.当有行人过街信号按钮SB1按下，4S后红灯熄灭，绿灯点亮3.绿灯亮了5S后，黄灯灯闪烁4次（0.5S亮、0.5S灭）4.黄灯闪烁4次后，红灯又亮5.系统中设有启动和停止按钮四、控制系统的I/O点及地址分配控制系统的输入/输出信号的名称、代码及地址编号如表所列。
名称代码地址编号输入信号系统启动和复位按钮SB1 I0.0过街信号按钮SB2 I0.1输出信号红灯接触器及指示灯KM1,HL1 Q0.0绿灯接触器及指示灯KM2,HL2 Q0.1黄灯闪烁接触器及指示灯KM3,HL3 Q0.2五、PLC系统选型从上面分析可以知道，此横道线交通灯有开关输入点3个、开关输出点3个。
可以直接选用CPU221PLC；但是考虑到实际情况（实验中心只有CPU222型PLC）选用主机为CPU222（8输入/6继电器输出）一台则能够实现此横道线交通灯的系统配置。
六、电气控制系统原理图电气控制系统原理图包括主电路图、控制电路图及PLC外围接线图。
1．主电路图如图所示为电控系统主电路图。
接触器KM1、KM2、KM3分别控制红灯、绿灯、黄灯闪烁的运行2．控制电路图如图所示为电控系统控制电路图。
图中按钮SB1控制系统得电的启动3．PLC外围接线图如图所示为PLC外围接线图。
Q0.0接红灯，Q0.1接绿灯，Q0.2接黄灯七、系统程序控制设计STL语句NETWORK 1 //系统启动与复位////网络注释//LD I0.0O Q0.0O T40AN T38AN I0.2= Q0.0NETWORK 2 //横穿街道按钮按下定时13S //LD I0.1LPSAN T37= M0.0LPPTON T37, +130NETWORK 3 //红灯横穿街道按钮按下4S后熄灭//LD M0.0TON T38, +40NETWORK 4 //红灯在横穿街道按钮按下4S后绿灯亮//LD T38O Q0.1LPSAN T39= Q0.1LPPTON T39, +50NETWORK 5 //绿灯亮5S后黄灯闪烁4S//LD T39O M0.1LPSAN T40= M0.1LPPTON T40, +40NETWORK 6 //黄灯闪烁//LD M0.1AN T43TON T42, +5NETWORK 7 //黄灯闪烁//LD T42TON T41, +5NETWORK 8= Q0.2八、心得体会：通过这一周的PLC课程设计，使我对PLC这门课的知识有了更深入的了解。
PLC交通信号灯毕业论文
PLC交通信号灯毕业论文第一章绪论当今，红绿灯安装在各个道口上，已经成为疏导交通车辆最常见和最有效的手段。
但这一技术在19世纪就已出现了。
1858年，在英国伦敦主要街头安装了以燃煤气为光源的红，蓝两色的机械扳手式信号灯，用以指挥马车通行。
这是世界上最早的交通信号灯。
1868年，英国机械工程师纳伊特在伦敦威斯敏斯特区的议会大厦前的广场上，安装了世界上最早的煤气红绿灯。
它由红绿两以旋转式方形玻璃提灯组成，红色表示“停止”，绿色表示“注意”。
1869年1月2日，煤气灯爆炸，使警察受伤，遂被取消。
电气启动的红绿灯出现在美国，这种红绿灯由红绿黄三色圆形的投光器组成，1914年始安装于纽约市5号大街的一座高塔上。
红灯亮表示“停止”，绿灯亮表示“通行”。
1918年，又出现了带控制的红绿灯和红外线红绿灯。
带控制的红绿灯，一种是把压力探测器安在地下，车辆一接近红灯便变为绿灯；另一种是用扩音器来启动红绿灯，司机遇红灯时按一下嗽叭，就使红灯变为绿灯。
红外线红绿灯当行人踏上对压力敏感的路面时，它就能察觉到有人要过马路。
红外光束能把信号灯的红灯延长一段时间，推迟汽车放行，以免发生交通事故。
中国最早的马路红绿灯，是于1928年出现在上海的英租界。
从最早的手牵皮带到20世纪50年代的电气控制，从采用计算机控制到现代化的电子定时监控，交通信号灯在科学化、自动化上不断地更新、发展和完善。
信号灯的出现，使交通得以有效管制，对于疏导交通流量、提高道路通行能力，减少交通事故有明显效果。
第二章课题介绍及研究意义可变程序控制器（PLC）是从早期的继电器逻辑控制系统发展而来的。
自60年代问世以来，PLC得到了突飞猛进的发展，尤其在数据处理、网络通信及与DCS等集散系统融合方面有了很大的进展，可变程序控制器已经成为工业自动化强有力的工具，得到了广泛的普及和推广应用。
随着PLC 性能价格比的不断提高,一些过去使用专用计算机的场合,也转向使用PLC，PLC 的应用围在不断扩大。
PLC交通灯毕业论文
PLC交通灯毕业论文PLC十字交通灯控制系统学院：专业：班级：学生姓名：学号：指导教师：目录摘要------------------------------------------------------------------------错误!未定义书签。
第一章 PLC的特点及应用--------------------------------------------------------31.1概述 (3)1.2PLC的特点 (6)1.3PLC的应用 (4)第二章PLC的结构及原理--------------------------------------------------------62.1PLC的分类 (6)2.2PLC的结构 (6)2.3PLC的工作原理 (7)2.4PLC汇编语言 (7)2.5PLC的基本指令 (9)2.6PLC交通灯毕业设计编程器件 (13)第三章梯形图的设计与编程方法------------------------------------------------133．1控制要求 (13)3．2控制时序 (13)3．3PLC交通灯毕业设计硬件及外围元器件 (14)3．4 I/O分配表....................................... .. (15)第四章程序设计-------------------------------------------------------------164．1PLC交通灯毕业设计梯形图 (16)4．2PLC交通灯毕业设计指令图 (18)4．3软件设计 (21)第五章PLC交通灯毕业论文设计总结----------------------------------------------21谢辞-----------------------------------------------------------------------22参考文献---------------------------------------------------------------------22摘要PLC可编程序控制器是以微处理器为基础,综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。
plc控制交通灯毕业设计
plc控制交通灯毕业设计PLC控制交通灯毕业设计引言：交通灯是城市道路交通管理中不可或缺的一部分。
随着城市化进程的加速和车辆数量的不断增长，如何更有效地控制交通流量，提高交通效率成为了亟待解决的问题。
在这个背景下，本文将探讨PLC控制交通灯的毕业设计。
一、PLC技术的介绍PLC（Programmable Logic Controller）即可编程逻辑控制器，是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
它具有可编程性、可扩展性和稳定性等优势，广泛应用于工业生产过程中的自动化控制。
二、交通灯控制系统的设计1. 系统组成交通灯控制系统主要由信号灯、传感器、PLC控制器和人机界面组成。
信号灯用于指示交通状态，传感器用于感知交通流量，PLC控制器负责根据传感器信号控制信号灯的状态，人机界面用于监控和调整系统参数。
2. 系统设计思路交通灯控制系统的设计需要考虑交通流量、道路情况和交通规则等因素。
首先，通过传感器感知交通流量，根据实时数据进行交通状态的判断。
其次，根据交通规则和道路情况，通过PLC控制器控制信号灯的状态，确保交通流畅和安全。
最后，通过人机界面对系统进行监控和调整，实现对交通灯控制系统的管理。
三、PLC控制交通灯的实现1. 信号灯控制逻辑PLC控制器通过编程实现交通灯的控制逻辑。
根据不同的交通流量和道路情况，可以设计不同的控制策略。
例如，在交通繁忙时，可以采用较短的绿灯时间和较长的红灯时间，以保证主干道的畅通。
而在交通相对较少时，可以适当延长绿灯时间，提高交通效率。
2. 传感器的选择和布置传感器的选择和布置对于交通灯控制系统的性能至关重要。
常用的传感器包括车辆检测器、红外线传感器等。
通过合理布置传感器，可以准确感知交通流量和行驶方向，为交通灯控制提供可靠的数据支持。
3. 人机界面的设计人机界面是交通灯控制系统的重要组成部分，它可以实现对系统的监控和调整。
人机界面应具备友好的操作界面和实时的数据显示，方便操作员对系统进行监控和参数调整，以及对系统运行状态进行分析和评估。
基于PLC的交通灯控制系统毕业论文
毕业论文姓名：祝新宇学院：机电与汽车工程学院班级：自动化1501学号：1330301225指导教师：盛强机电与汽车工程学院二○一七年五月目录摘要 (Ⅰ)Abstract (Ⅱ)第1章绪论 (1)1。
1 引言 (1)1。
2 课题的背景 (1)1。
3 课题研究的目的意义 (2)1。
4 国内外现状及未来发展趋势 (3)1.4.1 国外发展现状 (3)1。
4。
2 国内发展现状 (4)1.4.3 未来发展趋势 (4)1。
5课题研究的主要内容 (5)第2章控制系统总体方案与技术要求 (8)2。
1 系统的基本要求 (8)2。
1.1信号灯的基本构成 (8)2。
1。
2基本控制要求 (9)2。
2 PLC的结构及原理 (12)2.2。
1 PLC的分类 (12)2。
2。
2 PLC的基本结构及原理 (12)2.2.3 PLC设计的基本原则 (13)2。
3 PLC的选用 (14)2.4 本章小结 (15)第3章信号灯控制系统的设计 (16)3.1 信号灯结构设计 (16)3.1.1工作时序图 (16)3。
1.2可编程控制器I/O端口分配 (18)3。
1。
3程序梯形图 (20)3.1。
4信号灯的PLC外部连线图 (25)3.2 倒计时数码管的设计 (26)3.2。
1程序梯形图 (26)3。
2。
2数码管的PLC外部连线图 (29)3。
3 本章小结 (31)第4章信号灯无线遥控系统的设计 (32)4。
1 信号灯无线遥控系统的原理 (32)4.1.1系统结构及原理 (33)4。
1.2系统的组成 (33)4.1。
3系统的工作方式 (35)4。
1.4器件选则 (36)4。
2 发射系统的设计 (36)4。
2.1按键系统 (36)4。
2.2时钟电路 (38)4.2.3发射电路 (38)4.3 接收系统的设计 (39)4。
4 本章小结 (40)结论 (42)参考文献 (43)致谢 (46)附录 (47)附录1信号灯程序指令表 (47)附录2数码管显示程序指令表 (49)附录3红外遥控程序 (51)附录4信号灯仿真程序 (54)摘要随着社会的发展和进步以及人民生活水平的提高，上路的车辆越来越多，但相应的公路设施却没有相应的改善，这就导致了城市交通拥堵问题突出，而且拥堵的地方多是十字路口等车辆汇集处.如何改善交通灯控制系统，以适应现在的交通状况,成为竞相研究的课题，本文对该问题给予了深刻地研究。
基于plc系统的十字路口交通信号灯毕业设计论文(最终版)
目錄摘要 (2)第1章PLC介绍及设计背景 (2)1.1可编程逻辑控制器简介 (2)1.2交通信号灯 (3)第2章交通信号灯控制要求和设计思路 (4)2.1 控制对象 (4)2.2 控制要求 (4)2.3 系统简介 (6)2.4交通信号灯PLC控制系统流程图 (7)第3章交通信号灯的硬件选型及软件设计 (11)3.1硬件选型与I/O地址的分配 (11)3.2 PLC端子接线图 (12)3.3软件设计 (13)结束语 (16)致谢 (17)参考文献 (17)附录 (18)附录1梯形图 (18)附录2指令表 (25)摘要隨著汽車進入家庭步伐的加快和城市汽車數量的增多，城市道路交通問題顯得越來越重要。
交通信號燈的出現，使交通得以有效管制，對於疏導交通流量、提高道路通行能力，減少交通事故有明顯效果。
實現交通信號燈的有效控制，能夠為降低社會交通事故的發生率，保障人民的生命財產安全而出力。
本文從最基本的 PLC 技術到現代城市交通控制系統的製作。
該系統選用的可編程邏輯控制器是日本三菱公司的FX2N系列，具有一定的智能性，即可以根據路面車流量大小對十字路口的交通信號燈按高峰期、正常期和晚間幾個時段進行分時控制。
關鍵字：PLC、交通信號燈、控制系統第1章 PLC介紹及設計背景1.1可編程邏輯控制器簡介編程邏輯控制器(Programmable Logic Controller,簡稱 PLC) 根據國際電工委員會(IEC)在1987年的可編程控制器國際標準第三稿中，對其作了如下定義：“可編程控制器是一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境應用而設計的。
它採用可編程序的記憶體，用來在其內部存儲執行邏輯運算，順序控制，定時，計數與算術運算等操作的指令，並通過數字式、模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機械或生產過程。
可編程控制器及其有關外部設備，都應按易於使工業控制系統形成一個整體，易於擴充其功能的原則設計。
”可編程控制器作為目前工業自動化的重要基礎設備，被稱為“工業自動化三大支柱性產業之一”，在各工業生產領域發揮著愈來愈大的作用。
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传统的交通灯控制系统大多是由数字电路来实现的，交通灯控制系统稳定性可靠性与抗干扰能力较差，随着社会经济的发展，数字电路交通灯越来越不能满足日益增长的交通压力，因此必须寻求一种新的方法来取代这种复杂而工作不稳定的控制系统。
随着科技的发展，可编程控制器(PLC )的功能日益完善，可编程控制器已作为一种以微电脑技术为核心的自动控制装置，已被广泛应用于机械制造、冶金、化工、能源等各种行业。
它可靠性高、功能完善、抗干扰能力强，具有结构简单、重量轻等优点，是一种用于工业环境及过程控制的数字运算操作的电子系统。
采用PLC控制交通信号灯，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行精确控制，特别是方便地实现多岔路口的控制。
由于PLC本身具有通信联网功能，可将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。
在实际应用中，采用PLC控制城市交通信号灯，能根据不同的路况要求，随时修改控制程序，以改变各信号灯的工作时间和工作状况。
与继电器或逻辑电路控制系统相比，PLC控制系统具有更高的可靠性、灵活性和经济实用性。
本论文就是运用PLC原理来实现对十字路口的交通灯的控制，介绍了基于PLC在交通系统的运用，系统介绍了PLC的基本原理。
关键词：交通灯可编程控制器（PLC）十字路口稳定性可靠性AbstractThe traditional traffic control system is mostly by digital circuit, traffic control system stability reliability and anti-interference ability is bad, With the development of society and economy, and digital circuit traffic lights to meet the growing traffic pressure, therefore, must seek a new method to replace the complex and working stability of the control system.With the development of science and technology, the programmable logic controller (PLC) function, the programmable controller automatic control equipment, widely used in mechanical manufacturing, metallurgy, chemical, energy, etc. It of the characteristics of strong adaptability to environment, and its internal timer resources are very rich, but for now the widespread use of "progressive" light accurately control, particularly easily realize more control of the cross-roads. Because of PLC network communication function, be composed of a LAN for signal unified dispatching management, can shorten the time of waiting vehicles, scientific management.In actual application of PLC control, urban traffic lights, can according to different conditions, modified at any time to change control procedures, the signal of working time and working conditions. And relay or logic circuit control system, PLC control system of the principle of PLC to control the traffic intersection, introduced in traffic system based on PLC is introduced, and the application of PLC system of basic principle.Key words：Traffic；Programmable logic controller (PLC)；Crossroads；Stabilization；reliability目录第一章绪论 (1)第二章 PLC介绍 (2)第一节PLC的定义 (2)第二节PLC的工作原理 (2)第三节PLC的应用领域 (3)第四节PLC的发展趋势 (4)第三章控制要求 (5)第一节交通灯控制系统的设计要求和工作过程 (5)第二节交通灯的时序波形图 (6)第四章硬件介绍和选取 (6)第四章硬件介绍和选取 (7)第五章交通灯系统的设计与控制 (10)第一节顺序图 (10)第二节IO分配及接线图 (11)第三节编制程序 (12)第四节调试程序 (18)结束语 (20)谢辞 (21)参考文献 (22)第一章绪论我国是一个人口大国，许多城市都存在交通拥堵现象。
特别是近十几年，随着我国经济的发展，城市人口与机动车辆的增多，城市交通问题越来越受到人们的关注。
特别是那些大城市，情况尤为严重，如上海、北京、南京、武汉等出现了交通超负荷运行的情况。
因此，如何改善与人们密切相关的交通问题也成为政府交通部门工作中的一个重要部分。
交通拥堵问题的原因在道路的交叉口，堵车先堵交叉口，如何能够控制好十字路口车辆的通行，可以有效地解决交通拥堵问题。
所以交通灯设计的合理与否，就显得尤为重要，对解决交通拥堵问题具有重要意义。
能完成交叉路口交通信号灯系统的控制方法有很多，可以用标准逻辑器件、可编过程控制器PLC、单片机等方法来实现。
其中用标准逻辑器件来实现，电路在很大程度上要受到逻辑器件门电路等的影响，调试工作极为不易；单片机虽然成本低廉、专用性强，但其可靠性差、抗干扰能力弱、通用性差、扩展能力也不强；PLC虽然成本高，但其组成灵活、可靠性好、通用性强、控制功能强、操作方便、抗干扰能力强。
因此，考虑到实际现场工作环境，我最终选择了可靠性好、抗干扰能力强、通用性好等诸多优点的PLC来实现对十字路口交通灯的控制，完成本次课程设计的任务。
第二章 PLC介绍第一节PLC的定义早期的可编程控制器是为了取代继电器控制线路，采用存储器程序指令完成顺序控制而设计的。
它仅有逻辑运算、定时、计数等功能，采用开关量控制，实际只能进行逻辑运算，所以称为可编程逻辑控制器，简称PLC （Programmable Logic Controller）。
进入20世纪80年代后，采用了16位和少数32位微处理器构成PLC，使得可编程逻辑控制器在概念、设计、性能上都有了新的突破。
采用微处理器之后，这种控制器的功能不再局限于当初的逻辑运算，增加了数值运算、模拟量的处理、通信等功能，成为真正意义上的可编程控制器（Programmable Controller），简称为PC。
但是为了与个人计算机PC（Personal Computer）相区别，长将可编程控制器仍成为PLC。
随着可编程控制器的不断发展，其定义也在不断变化。
国际电工委员会（IEC）曾于1982年11月颁布了可编程控制器标准草案第一稿，1985年1月发表了第二稿，1987年2月又颁布了第三稿。
1987年颁布的可编程控制器的定义如下：“可编程逻辑控制器是专为在工业环境下应用而设计的一种数字运算操作的电子装置，是带有存储器、可以编制程序的控制器。
它能够存储和执行命令，进行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作，并通过数字式和模拟式的输入、输出，控制各种类型的机械或生产过程。
可编程控制器及其相关的外围设备，都应按易于工业控制系统形成一个整体、易于扩展其功能的原则设计。
”第二节 PLC 的工作原理PLC 实质上是一种专用与工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相近，在结构上分为固定式和组合式（模块式）两种，固定式PLC 包括CPU 板，IO 板，显示面板，内存块，电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。
模块式PLC 包括CPU 模块，IO 模块，内存模块，电源模块，底板或机架。
这些模块可以按照一定的规则组合配置。
图2.1 PLC 操作过程 按照可编程控制器系统的构成原理，可编程控制器系统由传感器，可编程控制器和执行器组成，可编程控制器通过循环扫描输入端口的状态，执行用户程序来实现控制任务，其操作过程如上图2.1所示。
PLC 输入模块的输入信号状态与传感器信号相对应，为传感器信号经过隔离和滤波后的有效信号。
开关量输入电路通过识别传感器0、1电平，识别开关的通断。
CPU 在每个扫描周期的开始扫描输入模块的信号状态，并将其状态送入到输入映像寄存器区域；CPU 根据用户程序中的程序指令来处理传感器信号，并将其处理的结果送到输出映像寄存器。
现代的PLC 已经具备了处理模拟量的功能，但是相对于开关量的处理较复杂一些。
PLC输 入 接口 部件中央处理单元CPU 板 电源部件输出模块具有一定的负载驱动能力，在额定负载以内，直接和负载相连，可以驱动相应的执行器。
在PLC处于运行状态时，从内部处理、通信操作、程序输入、程序执行、程序输出，一直循环扫描工作。
第三节PLC的应用领域目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为以下几类：（1）开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，可用它取代传统的继电器控制电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，又可用于多机群控制及自动化流水线。
如电梯控制、高炉上料、注塑机、印刷机、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。
（2）模拟量控制在工业生产过程中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液位和速度等都是模拟量。